Python oder C++? Ein Leitfaden für dein Projekt
Bist du unsicher, ob Python oder C++ die beste Wahl für dein nächstes Projekt ist? Erfahre in diesem Guide, wie du die richtige Programmiersprache auswählst.
12. Januar 2024
12 Minuten lesen
Die Wahl zwischen den Programmiersprachen Python und C++ ist nicht so einfach wie die Wahl zwischen Äpfel und Birnen. Obwohl sich diese beiden leistungsstarken Sprachen in bestimmten Bereichen überschneiden, ist in vielen Projekten und Anwendungsfällen eindeutig die eine oder andere besser geeignet.
Viele Ratgeber zu der Frage, ob Python oder C++, rücken Details in den Fokus, die wenig mit realen Anwendungsfällen zu tun haben, während andere den Kontext außeracht lassen. Zur Programmierung von Mikrocontrollern würdest du wahrscheinlich C oder C++ brauchen. Andererseits ist Python viel besser zum Programmieren einer Web-App geeignet.
Im Folgenden konzentrieren wir uns auf praktische Anwendungsfälle und Situationen statt auf irrelevante Vergleiche. So findest du schnell heraus, welche Sprache für deine Situation am besten geeignet ist.
- Python oder C++: Eine Übersicht
- Welche Arten von Software sind am besten für Python und C++ geeignet?
- Python oder C++: Codekompilierung
- KI-Anwendungen und maschinelles Lernen: Python oder C++?
- Python oder C++: Portabilität
- Python oder C++: Community-Support
- Python oder C++: Lernkurve
- Codebeispiele für Python und C++
- Python oder C++: Bibliotheken und integrierte Funktionen
- Python oder C++: Kosten
- Python oder C++: Mobile-Entwicklung
- Python oder C++ mit ChatGPT lernen
- Python- und C++-Entwickler auf Fiverr beauftragen
Python oder C++: Eine Übersicht
Python und C++ liegen unterschiedliche Designphilosophien zugrunde:
- C++ wurde zur Überwindung der fehlenden Unterstützung von Klassen in ihrem Vorgänger, der C-Programmiersprache, entwickelt.
- Python wurde in Hinblick auf eine einfache Lern- und Benutzererfahrung geschaffen.
C++ bietet leistungsfähige Low-Level-Funktionen, mit denen du den Computerspeicher direkt manipulieren und optimieren kannst, und ermöglicht eine detaillierte Optimierung von Anwendungen. Die perfekte Wahl für Geräte mit begrenzten Ressourcen.
Diese feinkörnige Kontrolle hat jedoch ihren Preis. Schon kleine Fehler bei der Speicherverwaltung können in „Speicherlecks“ resultieren, die das Gerät so weit auslasten, dass es nicht mehr funktioniert.
Modernere Programmiersprachen erledigen diese Speicherverwaltung automatisch. Code-Compiler und -Interpreter übernehmen mit der sogenannten „Garbage Collection“ die Speicherbereinigung, um ungenutzte Ressourcen freizusetzen, damit sich der Programmierer auf die Funktionalität konzentrieren kann.
Python verfügt über einen integrierten Garbage Collector, sodass Entwickler sich nicht um Probleme auf niedriger Ebene sorgen müssen.
Als Nächstes nehmen wir die erheblichen Unterschiede zwischen diesen beiden Programmiersprachen unter die Lupe.
💡 In unseren Programmierleitfäden findest du weitere Informationen zu Programmiersprachen und Frameworks:
Welche Arten von Software sind am besten für Python und C++ geeignet?
Deine Entscheidung für Python oder C++ hängt maßgeblich von der Art deiner Anwendung ab. Wenn du beispielsweise ein IoT-Gerät für das Internet der Dinge entwickeln möchtest, das auf Hardware mit begrenzten Ressourcen läuft, ist C++ (oder C) die richtige Wahl. Wenn du aber ein Datenanalyseprogramm erstellst, das im Internet ausgeführt wird, ist Python sinnvoller.
C++
- Was: Programmiersprache
- Art der Software: Systemsoftware
- Eignung: C++ ist hocheffizient und ermöglicht die direkte Manipulation des Computerspeichers.
- Spielentwicklung: C++ ist aufgrund seiner Effizienz und Fähigkeit, eng mit der Hardware zusammenzuarbeiten, eine ausgezeichnete Gaming-Sprache.
- Eingebettete Systeme: C++ eignet sich hervorragend für ressourcensparenden Code.
Python
- Was: Programmiersprache
- Art der Software: Webentwicklung
- Eignung: Python findet breite Verwendung in der Webprogrammierung. Hier stehen vielzählige Frameworks zu deiner Unterstützung bereit, und die leicht lesbare Syntax der Sprache erleichtert das Debuggen von Live-Anwendungen.
- Data Science & KI: Python verfügt über eine Vielzahl von Bibliotheken für maschinelles Lernen (ML), Natural Language Processing (NLP) und KI-Anwendungen.
- Skripterstellung: Python muss nicht kompiliert werden. Power-User können Skripte erstellen, die plattformübergreifend die Ausführung unterschiedlichster Aufgaben ermöglichen. Pythons umfangreiche Bibliotheken helfen beim schnellen Erstellen von Skripten.
Bei Webentwicklungsprojekten kannst du auch JavaScript und eines seiner vielen leistungsstarken Frameworks wie Vue oder Angular verwenden.
Python oder C++: Codekompilierung
C++ wird kompiliert, während Python interpretiert wird.
Beim Kompilieren von Code übersetzt ein als Compiler bezeichnetes Programm die Quellcodedateien in Maschinencode, den der Computer verstehen und direkt ausführen kann.
Der Compiler prüft dabei alle Codedateien und meldet syntaktische Fehler. Wenn Fehler vorliegen, stoppt der Compiler die Verarbeitung der Dateien, bis der Programmierer die Fehler korrigiert. Die Fehlererkennung während der Kompilierungsphase verhindert das Auftreten dieser Fehler in der Live-Anwendung.
Im folgenden C++-Codebeispiel sollen Benutzereingaben eingelesen und dann auf dem Bildschirm ausgegeben werden. Wir haben in Zeile 14 absichtlich einen Fehler eingefügt und Message mit dem Großbuchstaben „M“ geschrieben, statt der in Zeile 10 deklarierten Variablen message mit kleinem „m“. C++ beachtet die Groß- und Kleinschreibung und erkennt deshalb die Variable Message nicht.
C++-Code für die Ausgabe einer Nachricht auf dem Bildschirm.
Bevor wir diesen C++-Code ausführen können, müssen wir ihn kompilieren. Dabei erhalten wir aber die folgende Fehlermeldung:
C++-Kompilierungsfehler.
Da Python nicht kompiliert wird, erkennen wir den Fehler erst beim Ausführen des Programms.
Hier ist der entsprechende Code in Python:
Python-Code zur Ausgabe einer Nachricht vom Benutzer.
Da Python ebenfalls die Groß- und Kleinschreibung beachtet, würde eine solche falsch geschriebene Variable ebenfalls in einem Fehler resultieren. Zeile 8 enthält einen Fehler, weil wir Message mit großem „M“ statt message geschrieben haben.
Bei der Ausführung des Skripts erfasst der Interpreter den Fehler erst, wenn er diese Zeile erreicht, da interpretierte Sprachen Zeile für Zeile ausgeführt werden.
Fehler im Python-Skript.
Moderne Entwicklungstools schaffen Abhilfe
Heute ist das kein so großes Problem mehr, da moderne IDEs (integrierte Entwicklungsumgebungen) deinen Quellcode analysieren und dir solche Fehler melden können.
Einige Code-Editoren markieren die Fehler auch, wie im Screenshot unten gezeigt. Visual Studio Code zeigt eine Wellenlinie unter Message an, die darauf aufmerksam macht, dass die Variable nicht deklariert wurde.
Moderne Entwicklungstools markieren Fehler im Code.
KI-Anwendungen und maschinelles Lernen: Python oder C++?
Eignet sich Python besser für die Entwicklung von KI-Anwendungen und maschinellem Lernen (ML) als C++? Die Antwort ist, es kommt darauf an.
Python verfügt über ein riesiges Ökosystem an gebrauchsfertigen KI- und ML-Bibliotheken und eignet sich deshalb hervorragend für die KI-Entwicklung. Dank diesem Vorteil können Unternehmen KI- und ML-zentrische Anwendungen schnell entwickeln und die Markteinführungszeit in einem von starkem Wettbewerb geprägten Umfeld erheblich verkürzen.
Die leicht verständliche Syntax von Python erleichtert außerdem die Verwaltung und Änderung von Code in dynamischen Start-ups, in denen Hochdruck herrscht.
Viele Python-Bibliotheken rufen aber C++-Code auf, wenn man einen Blick unter die Haube wirft. KI-Entwickler würden 90 % ihrer Zeit damit verbringen, Python-Code zu schreiben, wohingegen 99 % der CPU-Zeit für die Ausführung von C++-Code verwendet wird.
Sofern du keinen Code für hoch spezialisierte CPUs schreibst, wirst du deine KI- oder ML-App wahrscheinlich in Python entwickeln, da Bibliotheken mit in C++ verfasstem KI-Code bereits vorhanden sind. Und wenn du ein superspezifisches C++-Modul erstellen musst, kannst du es anschließend in Python-Code einbetten.
Eine der größten Stärken von Python ist, dass man mit ihm andere Programmiersprachen „zusammenkleben“ kann. Dank dieses Python-Features kann ein System in C++, Java und Perl geschriebene Elemente enthalten. Entwickler können aber weiterhin vertrauten Python-Code verwenden, um diese in verschiedenen Sprachen verfassten Bibliotheken aufzurufen.
Die populären wissenschaftlichen Python-Bibliotheken SciPy, Pandas und scikit-learn, die häufig in der KI- und ML-Entwicklung verwendet werden, nutzen diesen Mechanismus, um C und C++ in den Python-Code einzufügen.
Für die optimale Nutzung dieses Python-Features ist eine gewisse Vertrautheit mit C und C++ erforderlich, aber du schreibst dennoch hauptsächlich in Python.
Wir konnten keine offizielle Aussage von OpenAI, den Entwicklern von ChatGPT, dazu finden, welche Sprache sie für ChatGPT verwendeten. Aber die populärsten Sprachen auf der GitHub-Seite von OpenAI sind:
- Python
- C++
OpenAI verwendet Cython für eines seiner GitHub-Projekte. Cython ist eine Python-Erweiterung, mit der Python nahtlos mit C- und C++-Code zusammenarbeiten kann.
Python oder C++: Portabilität
Portabilität bezeichnet die Verwendbarkeit von Software auf verschiedenen Plattformen, ohne dass große Änderungen erforderlich sind. Im Allgemeinen ist Python portabler als C++, aber im Detail sieht es komplizierter aus.
Um ein Python-Skript ausführen zu können, musst du den Python-Interpreter installieren. Dazu kannst du auf der Python-Website ganz einfach das Python-Installationsprogramm für deine Plattform herunterladen. Anschließend kannst du Python-Skripte ausführen, indem du sie über die Befehlszeile mit dem Python-Befehl aufrufst, zum Beispiel:
python myscript.py
Das ist aber nicht sehr benutzerfreundlich. Endbenutzer erwarten, dass sie eine App einfach herunterladen und ausführen können, ohne Eingabeaufforderungen öffnen und komplizierte Befehle eingeben zu müssen.
Mit Tools wie PyInstaller und cx-Freeze kannst du dein Python-Skript in einer Installationsdatei verpacken. Benutzer können die Datei herunterladen und sie dann wie jede andere App installieren. Das ist zwar für Endbenutzer bequemer, beeinträchtigt aber die Portabilität, da die Skripte bei jeder Änderung neu verpackt werden müssen.
Bei C++ besteht nur die Möglichkeit, den Code in einem kompilierten Paket zu verteilen. Dazu ist es oft erforderlich, unterschiedliche Codebasen für verschiedene Plattformen zu erstellen, insbesondere wenn du direkt mit der Hardware arbeitest.
Python oder C++: Community-Support
Laut dem Bericht von Developer Nation für das 1. Quartal 2023 hat Python 17 Millionen aktive Entwickler und liegt damit auf Platz zwei der weltweit populärsten Programmiersprachen. Der Bericht enthält keine ausschließlichen Zahlen für C++ und fasst stattdessen alle C- und C++-Programmierer zusammen, was 13,3 Millionen aktiven Entwicklern entspricht.
Pythons Popularität ist vor allem auf seine Nützlichkeit in der Webentwicklung und seine vielen Bibliotheken für maschinelles Lernen und KI zurückzuführen. Die Sprache ist derzeit die gefragteste Programmierkompetenz von Arbeitgebern.
Python bietet auch Anfängern eine freundliche Umgebung und ermöglicht ihnen einen schnelleren Einstieg ins Programmieren als mit C++.
Das Nischendasein von C++ bedeutet, dass es für immer eine einflussreiche und gefragte Sprache bleiben wird, aber eine kleinere Community hat. Dennoch verzeichnet die Community der C/C++-Entwickler ein stärkeres Wachstum als die Pythons, und die C/C++-Community stellt das weltweit viertgrößte Kontingent an Programmierern.
Vom ersten Quartal von 2021 bis zum ersten Quartal von 2023 wuchs die Python-Community um 71 % (von 10 Millionen auf 17,1 Millionen), während die C/C++-Community um 82 % (von 7,3 Millionen auf 13,3 Millionen) wuchs.
Python oder C++: Lernkurve
Python ist viel einfacher zu lernen als C++, und das ist noch untertrieben. Ein erfahrener Entwickler kann sofort mit C++ loslegen und erste Ergebnisse erzielen. Neue Entwickler sollten jedoch besser eine andere Sprache wie Java, JavaScript oder Python lernen.
Python verwendet eine menschenlesbare Syntax, C++ dagegen eine C-basierte. Java, JavaScript, C# und PHP verwenden ebenfalls eine C-basierte Syntax.
In C-basierter Syntax werden Abschnitte von Code durch geschweifte Klammern getrennt und Zeilen mit einem Semikolon beendet. Sie verwendet auch andere, etwas kryptische Sprachkonstrukte, die ebenfalls schwierig zu lernen sein können.
Schau dir die Ähnlichkeiten der folgenden Sprachen an, die alle einer C-basierten Syntax folgen:
C-basierte Syntax verwendet geschweifte Klammern und Semikolons.
Der Vorteil der C-basierten Syntax ist, dass sie das Erlernen anderer C-basierter Sprachen erleichtert. Programmiersprachen, die nicht den C-basierten Syntaxregeln folgen, sehen sehr unterschiedlich aus, wie die folgenden Codebeispiele für VB .Net, Python, Ruby und Swift zeigen. Aber diese Sprachen sind meist leichter lesbar.
Beispiele von nicht auf C-Syntax basierenden Sprachen.
Wer zum ersten Mal Programmieren lernt, muss Folgendes wissen:
- grundlegende Programmierkonzepte, die allen Sprachen gemeinsam sind und
- Syntax.
Grundlegende Programmierkonzepte an sich sind bereits schwer zu lernen. Wenn dann die Komplexitäten der Syntax hinzukommen, fällt Neueinsteigern das Programmieren noch schwerer.
Genau hier punktet Python. Es verwendet eine menschenlesbare Syntax, damit du dich auf die Programmierkonzepte selbst konzentrieren kannst, statt in der Syntax steckenzubleiben.
Codebeispiele für Python und C++
In den folgenden drei Codebeispielen siehst du, dass der Python-Code sehr viel lesbarer ist als der C++-Code.
Hello, World!
Das berühmte Hello, World!-Programm braucht nur eine Codezeile in Python, belegt aber mehrere Zeilen in C++.
„Hello, World!“ in C++.
„Hello, World!“ in Python.
Einlesen von Benutzereingaben
Das Einlesen von Benutzereingaben in Python ist einfach, während in C++ Bibliotheken importiert und schwer verständliche Sprachkonstrukte angewandt werden müssen.
Einlesen von Benutzereingaben in C++.
Einlesen von Benutzereingaben in Python.
Berechnen einer Fakultät
Eine Fakultät ist eine Zahl, die sich aus dem Produkt der Zahl und aller darunter liegenden Ganzzahlen ergibt. Die Fakultät von 4 ist also 4 x 3 x 2 x 1 = 24.
Das Erstellen einer Funktion in C++ zum Berechnen einer Fakultät erfordert ausführliche Deklarationen, während die Python-Funktion weitaus prägnanter ist.
C++-Code zum Berechnen einer Fakultät.
Python-Code zum Berechnen einer Fakultät.
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Python oder C++: Bibliotheken und integrierte Funktionen
Die Standardbibliothek von Python verfügt über umfangreiche Funktionen zum Ausführen allgemeiner Aufgaben. Zum Beispiel ist Python mit Bibliotheken ausgestattet, die Folgendes ermöglichen:
- Lesen und Verarbeiten von URLs
- Arbeiten mit dem zugrunde liegenden Betriebssystem
- Arbeiten mit Datums- und Zeitdaten
- Protokollierung
- Netzwerkkommunikation
- Kryptographie
C++ stellt Benutzern viele Bibliotheken von Drittanbietern bereit, aber die Bibliotheken von Python sind in der Regel benutzerfreundlicher. Die Standardbibliothek von Python ist weitaus umfangreicher als die von C++.
Python oder C++: Kosten
Python und C++ sind Open-Source-Sprachen, daher fallen keine Lizenzgebühren an. Prototyping und Entwicklung mit Python sind viel schneller und verkürzen so die Markteinführungszeit erheblich.
In stark umkämpften Märkten, in denen eine schnelle Markteinführung über den Erfolg oder Misserfolg deines Unternehmens entscheidet, solltest du Python wählen, sofern das Projekt nicht unbedingt C++-Technologie erfordert.
Python wird mittlerweile sogar in vielen IoT-Geräten eingesetzt und verdrängt C++ aus dem Markt für Embedded-Geräte. Auf Raspberry Pi können vollständige Linux-Betriebssysteme ausgeführt werden, und Linux unterstützt Python nativ.
Ein Projekt namens MicroPython nutzt Teile der Python3-Bibliothek, die auf bestimmten Mikrocontrollern ausgeführt wird. Wenn die Leistung der entwickelten Software kein kritischer Aspekt ist, kommst du mit Python viel schneller auf den Markt.
Programmiererfahrung
Bereits vorhandene Programmiererfahrungen spielen eine wichtige Rolle bei der Auswahl der richtigen Sprache für dein Projekt. Auch wenn Python bei Webentwicklungsprojekten glänzt, fühlt sich ein C++-Programmierer mit 20 Jahren Erfahrung vielleicht wohler, eine Web-App vollständig oder zumindest in großen Teilen in C++ zu erstellen.
Amazon wurde vorwiegend in C++ geschrieben, hat sich aber inzwischen anderen Sprachen zugewandt.
Die Software in der Sprache zu schreiben, die du kennst, kann effizienter sein, als eine völlig neue Sprache zu lernen. Beim Vergleich zwischen Perl und Python zeichnet sich Perl technisch durch die Textmanipulation aus. Aber ein Python-Programmierer könnte viel mehr Zeit brauchen, Perls leistungsfähige Textbearbeitungsfunktionen zu lernen, als etwas Ähnliches in Python zu schreiben.
Du könntest dir natürlich auch für bestimmte Anwendungsaspekte Unterstützung von professionellen C++-, Python- oder Perl-Programmierern suchen und Entwicklungsdienste für spezifische Elemente dazukaufen.
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Python oder C++: Mobile-Entwicklung
Weder Python noch C++ ist eine besonders gute Wahl für die Entwicklung allgemeiner Mobile Apps. Die einzige Ausnahme ist das Erstellen von Spielen für Android. Dafür stellt Google ein Native Development Kit (NDK) zur Verfügung, mit dem du Android-spezifische Apps oder Komponenten mit C++ erstellen kannst.
Die Spielentwicklung ist jedoch etwas für Fortgeschrittene. Es ist unwahrscheinlich, dass Programmieranfänger ihre erste Mobile App ausgerechnet auf diesem Gebiet in Angriff nehmen würden. Wenn du Spiele für Mobilgeräte entwickeln willst, musst du auch Codebasen für verschiedene Geräte erstellen. Du solltest deshalb einen Swift-Programmierer beauftragen, der dasselbe Spiel für iOS erstellt.
Es ist technisch möglich, Mobile Apps in Python mit Tools von Drittanbietern wie Kivy Python oder Python for Android zu erstellen. Dennoch bieten diese Tools relativ wenig Unterstützung und haben mehr Nachteile als Vorteile.
Wenn du Mobile Apps erstellen möchtest, die plattformübergreifend einsatzfähig sind, solltest du stattdessen eines der folgenden Frameworks verwenden:
- Flutter: Googles Entwicklungs-Framework zum Erstellen von Apps für jedes Gerät mit der Programmiersprache Dart
- React Native: Facebooks Framework zum Erstellen nativer Apps für jedes Mobilgerät mit JavaScript
- .Net MAUI: Microsofts Entwicklungsplattform zum Erstellen von plattformübergreifenden Apps mit C#
Python oder C++ mit ChatGPT lernen
Nutze ChatGPT, um Python, C++ oder eine andere Programmiersprache zu lernen, oder um Code von einer Sprache in eine andere zu konvertieren, wie zum Beispiel C++-Code in Python.
Für die korrekte Verwendung von ChatGPT ist es am wichtigsten, alles zu überprüfen. Wenn du ein Codebeispiel abrufst, musst du es auf seine korrekte Funktionalität testen. Du kannst ChatGPT auch für eine Code-Review mit KI und verschiedene andere Programmieraufgaben verwenden.
Das Erlernen einer Programmiersprache erfordert Zeit und Engagement. Für dringende Projekte könntest du auch einen erfahrenen Programmierer in Betracht ziehen.
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R. Paulo Delgado is a tech and business freelance writer with nearly 17 years of software development experience under his belt, including WordPress programming. He is also a crypto journalist for Moneyweb, and proudly a member of Fiverr's Pro Seller program — hand-vetted professionals, verified by Fiverr for quality and service.
